题目内容
【题目】如图所示,A、B两点各放一个电荷量均为Q的等量异种电荷,有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上,a、b、c是杆上的三点,且ab=bc=L,b、c两点关于两电荷连线对称,现将一质量为m、带电量为+q(电量不影响原电场分布)的小球套在细杆上,从a点由静止释放,重力加速度为g。取无穷远处电势为零,则( )
A. 小球在a、b、c三点的电势能分别为Epa、Epb、Epc,则有Epa<Epb=Epc。
B. 小球在a、b、c三点受到的电场力大小为Fa、Fb、Fc,则有Fa< Fb = Fc
C. 小球到c点的速度
D. 小球从a到c速度可能先减小后增大
【答案】BC
【解析】等量异种电荷连线的中垂线是一条电势为0的等势线,故小球在a、b、c三点的电势能相等,故A错误;中垂线的电场强度的大小从中间向两侧不断减小,故,根据对称性原理可知,b、c两点的电场强度大小相等,故,故B正确;中垂线是一条电势为0的等势线,电场力不做功,小环在竖直方向只受到重力作用,从a到c,由机械能守恒定律得:,解得,故C正确; 因为整个过程中只有重力做功,故速度越来越大,故D错误;故选BC.
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